小型液压升降机的研究

凌汝尘

摘要：最早升降机的概念是将人或者货物从某一高度提升或下降至某一平台的运输机器。为方便升降机在工厂、自动化无人仓库、码头等物流运输系统中进行垂直运送时，升降机平台上通常装有各类平面输送装置，以应对不同高度输送线的位置连接装置。升降机的动力来源一般采用液压驱动，故也称为液压升降平台。升降机按种类大致可分为以下几类：剪叉式、移动式、固定式、车载式、壁挂式等，此次研究的主要类型为剪叉式液压升降机。

关键词：剪叉式;升降机;液压传动

Abstract： the earliest concept of elevator was a transport machine that lifted or lowered people or goods from a certain height to a certain platform.In order to facilitate vertical transportation of elevators in factories，automated unmanned warehouses，docks and other logistics transportation systems，the elevator platform is usually equipped with a variety of flat conveying devices to cope with the location of different height conveying line connecting devices.The power source of the lift is generally driven by hydraulic pressure，so it is also known as the hydraulic lifting platform.Elevators can be roughly divided into the following categories： shear fork type，mobile type，fixed type，vehicle-mounted type，wall-mounted type，etc.The main type of this study is shear fork type hydraulic lift.

Key words： scissor type;Elevator;Hydraulic transmission

一、引言

升降机最早出现的历史可以追溯到古中国和欧洲大陆，在当时人们就用辘轳来垂直运输东西，所以升降机的出现已经有了一段悠久的历史。在没有进入工业时代以前，升降机的动力来源基本上是靠人力、畜力和水力实现的。18世纪60年代，以英国为代表的发起了一场技术革命，世界从此步入工业时代，用机器来替代传统手工业，而机械力同时又是一种更为高效便捷的动力被逐渐应用于升降平台中，随着时代发展对机械产品的研究不断深入，升降机的种类也越发繁多，功能及安全性也越发完善，为人类科技进步提供更多借鉴。

此次研究的剪叉式液压升降机基本参数为外形参数：1200×650×1200;工作尺寸：2400×1200×5000;最大提升高度：5m;自重：150kg;最大载重量：300kg。

二、升降机的组成

剪叉式液压升降机一般由工作台、叉臂架、液压缸、驱动装置、底盘、支腿、车轮等部分组成，以下按机械结构和液壓系统进行介绍。

机械结构：该液压升降机机械构件部分主要由工作台、叉臂架、底盘、支腿和车轮组成。工作台地面铺上一层热轧钢板且固定住，四周主要由重量较轻但结构强度较好的铝合金制成围成一组栏杆。在工作台下面由一组或多组叉臂架组成，在两侧装有固定铰支座，叉臂通过销固定在支座上，在另一侧则通过上下端的滑轮驱动，叉臂轴与滑轮进行连接。升降机在工作时，以固定一侧为支点，通过滑轮的向内或向外滑动，驱动升降机的上升或下降，为保证安全当升降机到达工作位置时，利用机械锁止机构将齿条卡主，防止因液压缸故障导致升降平台坠落。整套升降机机构都安装在底平台上，要保证底平台足够的强度与刚度，确保能够正常使用。

液压系统：此系统是通过液压泵的电能转化为油液的压力能，输入到顶升缸中，实现工作台的上升;工作台的下降则靠自身的机械能和重力的实现。由于液压机构的机械特点，使得工作台在上升的过程中稳定、无冲击;当升降平台下降时同样有较高的可操控性，因为有自锁的存在，所以当系统突然断电升降机都能锁死在当前位置，不会造成意外伤害。

三、液压系统原理

此系统的液压原理如下图所示：

当升降机运送至指定位置开始工作时，首先放下其支腿，三位四通阀15调整至上位，泵2释放出压力油，通过油管、换向阀15最后进入到垂直支撑液压缸，将支腿支起，稳定住升降机。当升降平台工作时，换向阀调至中位，使油缸中油液独立，平台的升降因液压锁16管路内无压力而处于锁定状态，保证支腿不会因为在工作或意外情况下发生动作。

升降机上升接通电磁换向阀1YA通电，油液通过单向阀5、顺序阀7、同步阀14分配到达液压缸8无杆腔内，平台开始上升。

升降机到达指定位置，电磁阀断电处于中间位置，因为单向阀7的存在油液不会倒流，系统停止供油，平台静止且不会由于自重而下沉。

升降机下降接通电磁换向阀2YA通电，油液通过液压缸8中的有杆腔动作，因无杆腔中有油液的存在，在下降动作中起到缓冲作用，提升系统稳定性，油液通过回油节流调速阀、电磁换向阀回到油箱。

为应对提升时物体超重，还需装有压力继电器发出警报，以防设备超重损坏。当上升时突发断电将三位四通换向阀调至中位，手动调节换向阀9至通电状态，储能器10中的液压油使工作台继续上升。下降时突发断电，调节换向阀12、单向阀13构成回油路，使油液回到油箱内，工作台继续下降。

四、结语

自进入新中国以来，国民经济水平不断上升，企业产品生产能力不断提高，在不同场合对于升降机的需求量也越来越多，无论是家用还是工业用都伴着重要角色。但由于我国在工业上起步较晚，与智能制造业发达的国家相比，在产品质量和使用性能上都存有差距。经过近几年升降机的发展，国内也有许多年产量很大的设备制造厂商，但在技术与性能参数上大都类似，且设定时间较久，更新换代间隔长，缺乏产品自我创新能力，生产结构单一，设备研发周期长，导致设备技术落后。所以对于新产品的开发设计在现阶段就显得尤为重要。

参考文献

[1]李成思，贺秋冬.小型剪叉式液压升降机的研制[J].内江科技，2017，38（03）：56-57.

[2]侯波，何贤超.高工效、低能耗剪叉式液压升降机设计研究[J].液压与气动，2012（01）：39-40.

（作者单位：浙江工业职业技术学院）